成因矿物学 (转摘基础矿物学)

石话怎讲

矿物成因

作者：首都机场

      矿物：在各种地质作用中形成的天然单质或化合物；它们具有一定的化学成分和内部结构，从而具有一定的形态，物理性质和化学性质。它们在一定的地质条件和物理化学条件下稳定；是组成岩石和矿石的基本单位。

形成矿物的地质作用
按作用性质和能量来源的不同可分为：内生作用，外生作用和变质作用。
内生作用：能量来源于地球内部，主要是指与岩浆活动有关的地质作用，按照其物理化学条件不同，可分为岩浆作用，伟晶作用，接触交代作用和热液作用。
岩浆作用：是指岩浆在地壳深处的高温（650—1000）高压下直接结晶的作用，它是岩浆冷却结晶的最初阶段。
伟晶作用：温度一般在400—700，深度在3km—8km。一般分为岩浆伟晶作用和变质伟晶作用两类。
  岩浆伟晶作用：是在岩浆作用的晚期，在侵入体冷凝的最后阶段，由于熔体中富含挥发分，在外压大于内压的封闭条件下缓慢晶出，所以矿物晶体粗大，并具文象结构[钾长石（微斜长石）和石英的规则连生]和带状构造。几乎所有的侵入岩都具有自己相对性的伟晶岩，如化岗伟晶岩，碱性伟晶岩，基性超基性伟晶岩等，其中分布最广，最具有工业价值的是化岗伟晶岩
接触交代作用：主要发生在中酸性侵入岩体岩浆同碳酸盐类岩石的接触带。所形成的岩石是矽卡岩。
由于交代作用的特点和围岩组分的不同，因而矽卡岩有镁质和钙质两种类型。
   镁矽卡岩：多数认为是岩浆阶段深成条件下形成的，但也有岩浆期后形成的，其围岩是白云岩或白云质灰岩，主要矿物有镁橄榄石，尖晶石，透辉石，镁铝石榴子石，磁铁矿等。
   钙矽卡岩：一般认为是岩浆期后浅成条件下形成的。围岩以石灰岩为主，主要矿物有钙铝石榴子石，钙铁石榴子石，透辉石钙铁辉石，硅灰石，方柱石。后期蚀变矿物有透闪石，阳起石，绿帘石，方解石。
外生作用：又称表生作用。它的能源来自阳光，水，大气和生物等。包括风化作用和沉积作用，是在常温常压条件下，在地表或近地表进行的。
金属硫化物矿床容易遭受风化，在良好的风化条件下，可以呈现垂直分带，即从地表向地下深处分为氧化带，次生硫化物富集带和原生硫化物带。它们的发育程度与地下水有关。
氧化带：分布在地表之潜水面之间，大致相当于地下水渗头带。该部位氧化作用和水解作用非常强烈。硫化物在氧化过程中大部分金属可形成可溶性盐类而被淋滤。
次生富集带：分布在大致相当于地下水流动带。从氧化淋滤出来的某些金属硫酸盐溶液渗透到潜水面下，在还原条件下，与原生硫化物或与化学性质活波的围岩发生化学反应，生成次生硫化物。从而增加了原生矿石中某些金属的含量，使有用金属富集，故称为次生富集带。
原生带：分布在大致相当于滞留水带。
  沉积作用
   按沉积机理和方式的不同分为机械沉积，化学沉积，胶体沉积和生物沉积。

    关于成因矿物我个人还有个粗略的理解，这要从地球的形成说起，地球的成因是从宇宙大爆炸开始形成的，这颗岩石行星最初只是漂浮在太空里的尘埃，这些尘埃源自于巨大古老的恒星在寿命终止时的大爆炸。由无数个流星体会聚而形成的地球，（那时的地球很小）而岩石矿物又取决于流星体撞击地球的物质多少，（如果都是我们今天所说的铁陨石撞击地球，那我们今天的地球就是铁球了）因此所以说我们的地球是由无数个流星体会聚而形成的地球，这些流星体物质又和地球本身的物质相结合，在经过长达38亿年的火山.熔岩.板块运动的无数次重复调节，又有无数个流星体撞击地球的帮助下，我们的地球由小变大了，用专业一点话说，大约在46亿年前，从太阳星云中开始分化出原始地球，温度较低，轻重元素浑然一体，并无分层结构。原始地球一旦形成，有利于继续吸积太阳星云物质是体积和质量不断增大，同时因重力分异和放射性元素蜕变而增加温度。当原始地球内部物质增温达到熔融状态时，比重大的亲铁元素加速向地心下沉，成为铁镍地核，比重小的亲石元素上浮组成地幔和地壳，更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始的水圈和大气圈。从此，行星地球开始了不同圈层之间相互作用，以及频繁发生物质—能量交换的演化历史。地球自形成以来也可以划分为5个"代"，从古到今是:太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。有些代还进一步划分为若干"纪"，如古生代从远到近划分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪;中生代划分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪;新生代划分为第三纪和第四纪。这就是地球历史时期的最粗略的划分，被称之为"地质年代"，不同的地质年代人有不同的特征。距今24亿年以前的太古代，地球表面已经形成了原始的岩石圈、水圈和大气圈。但那时地壳很不稳定，火山活动频繁，岩浆四处横溢，海洋面积广大，陆地上尽是些秃山。这时是铁矿形成的重要时代，最低等的原始生命开始产生。  

眼镜蛇

本人感觉，此叙述的地球成因有质疑，首先，地球不是尘埃碎块组成的，也不是冷的物质组成的，因为地球的星核现在还是帜热的，有火山爆发，有岩浆的流出，夏威夷的火山熔岩就是例子。按照其说法，现在位于木星和火星之间的小行星带的碎块应该组成另一个类地行星了。本人认为，地球是一团炽热的气态物质形成的，因为在太阳系中，太阳有厚厚的大气层，行星中，金星，地球，木星有厚厚的大气层，其它行星就没有厚厚的大气层了，所以说，星核内有炽热的热核反应，才会有厚厚的大气层，才能成为有厚厚大气层的行星和恒星。月球的月核内的温度低了，说明月核内的热核反应低了，星核内温度达不到吸引大气的引力，所以月球没有厚厚的大气层。火星曾经有过厚厚的大气层，  但是火星芯核温度降低了，说明火星芯核内的核反应下降了，火山也不喷发了，火星的星核内温度达不到吸引大气的引力，所以火星没有厚厚的大气层了。